package Test;

import org.w3c.dom.NodeList;

import javax.xml.soap.Node;
import java.util.Stack;

public class MySingleList {
    static class ListNode {
        public int val;//存储的数据
        public ListNode next;//存储的下一个节点

        public ListNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }

    public ListNode head ;//代表当前链表的头结点的引用

    public void creatList() {
        ListNode listNode1 = new ListNode(11);
        ListNode listNode2 = new ListNode(12);
        ListNode listNode3 = new ListNode(13);
        ListNode listNode4 = new ListNode(14);
        listNode1.next = listNode2;
        listNode2.next = listNode3;
        listNode3.next = listNode4;
        head = listNode1;
    }

    /**
     * 栈的方式打印链表
     */
    public void display3() {
        Stack<ListNode> stack = new Stack<>();
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            stack.push(cur);
            cur = cur.next;
        }
        //遍历栈
        while (!stack.isEmpty()) {
            ListNode top = stack.pop();
            System.out.print(top.val + " ");
        }
        System.out.println();
    }
    /**
     * 递归打印链表
     */
    public void display2(ListNode pHead) {
        //如果链表为空
        if (pHead == null) {
            return;
        }
        //如果链表只有一个元素
        if (pHead.next == null) {
            System.out.print(pHead.val + " ");
            return;
        }
        //递归
        display2(pHead.next);
        System.out.print(pHead.val + " ");
    }
    /**
     * 打印链表
     */
    public void display() {
        //如果说 把整个链表遍历完成 那么就需要 head == null
        //如果说 要遍历到链表的尾巴 head.next = null;
        ListNode cur = head;
        //如果直接用 head 遍历 , 第二遍 遍历的时候会找不到head在哪里
        while (cur != null) {
            System.out.print(cur.val + " ");
            cur = cur.next;
        }
        System.out.println();
    }
    /**
     * 从指定位置开始打印链表
     */
    public void display(ListNode newNode) {
        //如果说 把整个链表遍历完成 那么就需要 head == null
        //如果说 要遍历到链表的尾巴 head.next = null;
        ListNode cur = head;
        //如果直接用 head 遍历 , 第二遍 遍历的时候会找不到head在哪里
        while (cur != null) {
            System.out.print(cur.val + " ");
            cur = cur.next;
        }
        System.out.println();
    }
    /**
     * 查找是否包含关键字 key
     */
    public boolean contains(int key) {
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            if (cur.val == key) {
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return false;
    }
    /**
     * 得到单链表的长度 O(n)
     */
    public int size() {
        int count = 0;
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            count++;
            cur = cur.next;
        }
        return count;
    }
    /**
     * 头插法  O(1)
     */
    public void addFirst(int data) {
        ListNode node = new ListNode(data);
        node.next = head;
        head = node;
    }
    /**
     * 尾插法 O(n) 找尾巴
     */
    public void addLast(int data) {
        ListNode node = new ListNode(data);
        if (head == null) {
            head = node;
            return;
        }
        ListNode cur = head;
        while (cur.next != null) {
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = node;
    }
    /**
     * 任意位置插入 , 第一个数据节点为0号下标
     */
    public void addIndex (int index,int data) throws ListIndexOutOfException{
        checkIndex(index);
        if (index == 0) {
            addFirst(data);
            return;
        }
        if (index == size()) {
            addLast(data);
            return;
        }
        ListNode cur = findIndexSubOne(index);
        ListNode node = new ListNode(data);
        node.next = cur.next;
        cur.next = node;
    }
    /**
     * 找到index - 1 的数据的位置
     */
    private ListNode findIndexSubOne(int index) {
        ListNode cur = head;
        int count = 0;
        while (count != index - 1) {
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        return cur;
    }
    private void checkIndex(int index) throws ListIndexOutOfException {
        if (index < 0 || index > size()) {
            throw new ListIndexOutOfException("index位置不合法");
        }
    }
    /**
     * 删除第一次出现key 节点
     */
    public void remove(int key) {
        if (head == null) {
            return;
        }
        if (head.val == key) {
            head = head.next;
            return;
        }
        ListNode cur = searchPrev(key);
        if(cur == null) {
            return;
        }
        ListNode del = cur.next;//要删除的节点
        cur.next = del.next;

    }
    /**
     * 找到要删除 key的前一个节点
     */
    private ListNode searchPrev(int key) {
        if(head == null) {
            return null;
        }
        ListNode cur = head;
        while (cur.next != null) {
            if(cur.next.val == key) {
                return cur;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return null;//没有你要删除的节点
    }

    /**
     * 删除所有值为 key 的节点
     */
    public void removeAllKey(int key) {
        if(head == null) {
            return;
        }
        ListNode cur = head.next;
        ListNode prev = head;
        while (cur != null) {
            if (cur.val == key) {
                prev.next = cur.next;
                cur = cur.next;
            }else {
                prev = cur;
                cur = cur.next;
            }
        }
        if (head .val == key) {
            head = head.next;
        }
    }
    /**
     *清空链表
     */
    public void clear() {
        head = null;
    }

    /**
     * 反转链表
     */
    public ListNode reverseList() {
        if(head == null) {
            return null;
        }
        //说明只有一个节点
        if (head.next == null) {
            return head;
        }
        ListNode cur = head.next;
        head.next = null;

        while (cur != null) {
            ListNode curNext = cur.next;
            //头插法 插入cur
            cur.next = head;
            head = cur;
            cur = curNext;
        }
        return head;
    }
    /**
     *找出并返回链表的中间结点。
     * 如果有两个中间结点，则返回第二个中间结点
     * 定义快慢指针
     * 快指针走两步 , 慢指针走一步
     * 路程相同 , 所以当 fast 在终点的时候 , slow 在中间的位置
     */
    public ListNode middleNode() {
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        while (fast != null && fast.next != null) {//顺序不能颠倒 , 否则空指针异常 .next的前提是 fast 不为空
            fast = fast.next.next;//走两步
            slow = slow.next;//走一步
        }
        return slow;
    }
    /**
     * 输出该链表中倒数第 k 个结点。
     * 快慢指针
     * 1.先让 fast 走 k-1 步
     * 2.fast 走完之后 , 和slow 开始一步一步走
     * 3.当 fast.next 为空的时候 , slow 所指的位置就是倒数第 K 个
     * 比如 找倒数第三个结点 , fast 走 3 - 1 = 2 步 , 这时 ,slow 开始走 .
     * 走到最后一个结点时 fast.next = null, slow就是到时第三个结点
     */
    public ListNode findKthToTail(int k) {
        if (k == 0 || head == null) {
            return null;
        }
        ListNode fast = head;
        ListNode slow = head;
        //1 .fast走 k-1步
        while (k-1 != 0) {
            fast = fast.next;
            if (fast == null) {
                return null;
            }
            k--;
        }
        //2 , 3
        while (fast.next != null) {
            fast = fast.next;
            slow = slow.next;
        }
        return slow;
    }




}




